【研究分野】農業環境・情報工学

【研究領域課題番号】15K21619 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

蛍光指紋分光法 / 励起蛍光マトリックス / 病原性細菌 / 多変量解析 / ケモメトリックス / 菌種判別 / 菌数定量 / 菌種定量 / ケモメトリクス

【研究成果の概要】

本研究は、蛍光指紋分光法によって食品に関連した病原性細菌を迅速に検出する手法の開発を目的として、①蛍光指紋による菌種判別、②蛍光指紋による菌数定量、そして、③多検体検査システムの構築、の３つを実施した。蛍光指紋とは、励起光の波長を連続的に変化させながら測定した複数の蛍光スペクトルを並べた3次元データのことである。細菌の蛍光指紋によって、菌種に固有な蛍光パターンの類似性から①菌種判別手法を、自家蛍光の強度と生菌数の相関から②菌数定量手法を、それぞれ開発した。③多検体検査システムに関しては、生菌数定量モデルの開発までは行うことができたが、菌種判別の実装まではいたらなかった。

【研究の社会的意義】

本研究は、昨今の技術発展により実用的になった蛍光指紋分光法と、データサイエンス手法を統合させ、細菌の自家蛍光に含まれる多くの情報を活用することにより、新たな病原性細菌の迅速検出手法の開発を行うという点において、学術的新規性がある。これにより、従来は不可能であった培養や試薬を必要としない迅速な細菌の検知・同定の可能性が広がった。
応用的側面では、本手法が実用化されれば、食品製造ラインにおける製品の細菌汚染の出荷前検査や細菌混入経路の追跡などへの応用が可能であり、安全な食品を提供する義務を負う食品企業のニーズに応えるだけでなく、消費者の食品に対する信頼向上に大きく寄与すると期待される。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31

【配分額】3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)